基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種河床水位檢測系統(tǒng)，尤其涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展，水利建設(shè)、水資源管理變得越來越重要。由于全球氣候的變化，在極端氣候條件下，許多地方頻繁發(fā)生干旱、洪澇等災(zāi)害，許多分布在廣大野外地方的江河湖泊中的水位大起大落，需要設(shè)置更多的測報水位的裝置來監(jiān)控多變的水位。目前，大部分河床水位檢測依然靠人工值守的方式實現(xiàn)，通過直接讀取水位標桿或標尺的數(shù)字了解水位，這種管理不但費時費力，而且難以讓管理者快速實時了解不同河床的水位，不利于水資源的整體管理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的:
本發(fā)明所述基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)，包括水位標桿、控制閘門的電機、浮塊、水位傳感器、無線發(fā)送電路、發(fā)送天線、接收天線、控制器、風(fēng)力發(fā)電機、分流器和管理服務(wù)器，所述水位標桿的表面沿軸向方向設(shè)有限位凹槽，所述浮塊的一端置于所述限位凹槽內(nèi)并能在所述限位凹槽內(nèi)移動，所述水位傳感器用于識別所述水位標桿的刻度線并將該距離信息轉(zhuǎn)化為電信號，所述風(fēng)力發(fā)電機的電源輸出端與所述分流器的輸入端連接，所述分流器的其中一個輸出端分別與所述水位傳感器的電源輸入端和所述無線發(fā)送電路的電源輸入端連接，所述分流器的另一個輸出端與所述控制器的電源輸入端連接，所述水位傳感器的信號輸出端與所述無線發(fā)送電路的信號輸入端連接，所述無線發(fā)送電路的輸出端與所述發(fā)送天線連接，所述發(fā)送天線同時與所述接收天線和所述管理服務(wù)器之間無線通訊連接，所述接收天線的信號輸出端與所述控制器的信號輸入端連接，所述控制器的信號輸出端與所述電機的控制端連接。
[0006]作為優(yōu)選，所述無線發(fā)送電路安裝于所述水位傳感器的殼體內(nèi)。
[0007]為了便于安裝水位傳感器并識別刻度線，所述水位標桿為圓柱體標桿。
[0008]本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明通過將水位傳感器、浮塊和水位標桿綁定在一起，水位傳感器隨浮塊在水面上上下移動，實時檢測河床水位信息，并通過天線將該信息實時發(fā)送給管理服務(wù)器和控制器，讓管理者實現(xiàn)遠程實時檢測河床水位的目的，同時通過控制器控制電機的運行狀態(tài)，通過電機控制閘門的啟、閉，從而實現(xiàn)自動蓄水和排水功能；本發(fā)明還通過風(fēng)力發(fā)電機實現(xiàn)自供電模式，更加環(huán)保節(jié)能；多個河床均使用本發(fā)明檢測系統(tǒng)后，各河床的水位信息均能實時傳輸給管理服務(wù)器，從而形成物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，便于現(xiàn)代化的水資源統(tǒng)一管理。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明所述基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明:
如圖1所示，本發(fā)明所述基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)，包括圓柱體水位標桿6、控制閘門的電機3、浮塊11、水位傳感器10、無線發(fā)送電路(圖中未示出)、發(fā)送天線9、接收天線13、控制器14、風(fēng)力發(fā)電機12、分流器15和管理服務(wù)器4，圓柱體水位標桿6的表面沿軸向方向設(shè)有限位凹槽8，浮塊11的一端置于限位凹槽8內(nèi)并能在限位凹槽8內(nèi)移動，水位傳感器10用于識別圓柱體水位標桿6的刻度線7并將該距離信息轉(zhuǎn)化為電信號，無線發(fā)送電路安裝于水位傳感器10的殼體內(nèi)，風(fēng)力發(fā)電機12的電源輸出端與分流器15的輸入端連接，分流器15的其中一個輸出端分別與水位傳感器10的電源輸入端和無線發(fā)送電路的電源輸入端連接，分流器15的另一個輸出端與控制器14的電源輸入端連接，水位傳感器10的信號輸出端與無線發(fā)送電路的信號輸入端連接，無線發(fā)送電路的輸出端與發(fā)送天線9連接，發(fā)送天線9同時與接收天線13和管理服務(wù)器4之間無線通訊連接，接收天線13的信號輸出端與控制器14的信號輸入端連接，控制器14的信號輸出端與電機3的控制端連接。
[0011]圖1中還示出了河床的堤壩1、河堤5和閘門2，圓柱體水位標桿6和風(fēng)力發(fā)電機12安裝在靠近河堤5的位置。
[0012]如圖1所示，當河床內(nèi)的水位較低時，控制器14控制電機3使閘門2處于關(guān)閉狀態(tài),此時河床處于蓄水狀態(tài)。
[0013]當河床水位上升時，浮塊11隨水位一起上升，并攜帶水位傳感器10和發(fā)送天線9-起上升。當河床內(nèi)的水位較高時，控制器14控制電機3使閘門2處于開啟狀態(tài)，此時河床處于排水狀態(tài)。
[0014]無論河床水位處于什么情況，水位傳感器10都會將河床水位信息通過發(fā)送天線9發(fā)送給管理服務(wù)器4，供管理者獲取不同河床的實時水位信息。通過風(fēng)力發(fā)電機12實現(xiàn)自供電模式，更加環(huán)保節(jié)能。多個河床均使用本發(fā)明檢測系統(tǒng)后，各河床的水位信息均能實時傳輸給管理服務(wù)器4，從而形成物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，便于現(xiàn)代化的水資源統(tǒng)一管理。
【主權(quán)項】
1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)，包括水位標桿和控制閘門的電機，其特征在于:還包括浮塊、水位傳感器、無線發(fā)送電路、發(fā)送天線、接收天線、控制器、風(fēng)力發(fā)電機、分流器和管理服務(wù)器，所述水位標桿的表面沿軸向方向設(shè)有限位凹槽，所述浮塊的一端置于所述限位凹槽內(nèi)并能在所述限位凹槽內(nèi)移動，所述水位傳感器用于識別所述水位標桿的刻度線并將該距離信息轉(zhuǎn)化為電信號，所述風(fēng)力發(fā)電機的電源輸出端與所述分流器的輸入端連接，所述分流器的其中一個輸出端分別與所述水位傳感器的電源輸入端和所述無線發(fā)送電路的電源輸入端連接，所述分流器的另一個輸出端與所述控制器的電源輸入端連接，所述水位傳感器的信號輸出端與所述無線發(fā)送電路的信號輸入端連接，所述無線發(fā)送電路的輸出端與所述發(fā)送天線連接，所述發(fā)送天線同時與所述接收天線和所述管理服務(wù)器之間無線通訊連接，所述接收天線的信號輸出端與所述控制器的信號輸入端連接，所述控制器的信號輸出端與所述電機的控制端連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述無線發(fā)送電路安裝于所述水位傳感器的殼體內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述水位標桿為圓柱體標桿。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)，其中，水位標桿的表面沿軸向方向設(shè)有限位凹槽，浮塊的一端置于限位凹槽內(nèi)并能在限位凹槽內(nèi)移動，風(fēng)力發(fā)電機的電源輸出端與分流器的輸入端連接，分流器的輸出端分別與水位傳感器、無線發(fā)送電路和控制器的電源輸入端連接，水位傳感器通過無線發(fā)送電路與發(fā)送天線連接，發(fā)送天線同時與接收天線和管理服務(wù)器之間無線通訊連接，接收天線的信號輸出端與控制器連接，控制器與電機的控制端連接。本發(fā)明通過將水位傳感器、浮塊和水位標桿綁定在一起，水位傳感器實時檢測河床水位信息，讓管理者實現(xiàn)遠程實時檢測河床水位的目的，同時通過控制器控制電機的運行狀態(tài)及閘門的啟閉狀態(tài)。
【IPC分類】G05B19/418, G05D9/12
【公開號】CN105527935
【申請?zhí)枴緾N201410516475
【發(fā)明人】田兆福
【申請人】田兆福
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2014年9月30日